緩沖溶液的配置和計算

緩沖溶液的配置和計算

1.選擇緩沖對

選擇緩沖對的原則：

① 緩沖對中共軛酸的pKa ≈ pH；

② 所選緩沖對除可與 H+ 或 OH- 反應外,不能與反應系統中的其它物質發生副反應；

③ 低毒、經濟.

2. 配制

① 選定緩沖對后,根據緩沖溶液pH計算公式 pH = pKa - lg(ca/cb) ,計算 ca / cb 值；

② 使 c總= 0.01~0.1 mol·L-1 之間,分別計算所需酸、堿量；

③ 按計算結果準確稱或量取試劑,按實驗室一般溶液配制方法配制并定容；

④ 用酸度計測定所配緩沖溶液的pH值,貼標簽.

緩沖溶液的緩沖原理

具備緩沖作用的緩沖溶液，通常針對溶液中放入一定量的酸和堿，能夠起到防止溶液PH值產生一定變化的良好作用。一般來說，弱酸以及其鹽溶液混合而成的溶液、弱堿與其鹽溶液進行混合的溶液等，都可以被稱為緩沖溶液。能夠產生對酸的緩沖作用，是由于其中的弱酸根離子的原因。如果向該溶液里面滴加定量的強酸物質，氫離子勢必要被弱酸根離子消耗完。這樣就能維持PH的固定值，使其不會變化。如果加入適量強堿，溶液里的弱酸會消耗氫氧根離子，從而阻礙PH發生改變。

生物緩沖劑

舉例來說明下：像碳酸氫鈉和碳酸鈉，磷酸一氫鈉和磷酸鈉等等多元弱酸鹽組成的溶液就有緩沖作用。在這些溶液中加強酸物質，碳酸鈉或者磷酸鈉就會吸收氫離子形成碳酸氫鈉或者磷酸一氫鈉，加一定量的強堿，碳酸氫鈉或者磷酸一氫鈉就會中和氫氧根離子，生成碳酸鈉或者磷酸鈉。從而避免了溶液中存在大量的氫氧根和氫離子，進而確保了溶液穩定的PH環境。

緩沖溶液中適量加入強酸和強堿，溶液的PH值基本不會發生變化。但是，假如加入的強酸和強堿的分量過多時，這時的緩沖溶液就會失去基本的緩沖性能。由此可充分說明緩沖溶液的緩沖能力是有一定限度的。通常緩沖能力與組成緩沖溶液的組分濃度相關。濃度越大，緩沖能力越大。反之，濃度越小，緩沖能力也就越小。